Le laboratoire de la CCSN innove dans le domaine de l’analyse nucléo-légale

Depuis 1999, le Groupe de travail technique international en matière d’analyse nucléo-légale (GTTI) organise des exercices collaboratifs sur les matériaux (CMX) afin de mettre au point les pratiques exemplaires et d’améliorer la compréhension internationale de l’analyse nucléo-légale et de son interprétation. L’analyse nucléo-légale s’entend de l’analyse scientifique des matières nucléaires ou radioactives, ou des preuves contaminées par des matières radioactives, contribuant ainsi à l’enquête générale sur un événement lié à la sécurité nucléaire. Dans le cas peu probable où des matières radioactives échapperaient au contrôle réglementaire, la science nucléo-légale peut fournir de l’information sur leur histoire et origines.

En 2016, les employés du laboratoire de la CCSN ont représenté le Canada pendant l’exercice CMX­5 et ils ont mis leurs compétences à l’essai en travaillant avec d’autres experts du domaine. Le scénario fictif du CMX-5 ressemblait un peu à une enquête criminelle passionnante! Pendant l’exercice, des agents de la paix ont intercepté deux pastilles de combustible nucléaire passées en contrebande par deux frères conduisant un véhicule de service de messagerie. Les participants de 20 laboratoires internationaux ont dû analyser les matériaux pour trouver des indices afin d’aider les agents de la paix à identifier les auteurs du délit et à monter un dossier criminel contre eux.

Les employés du laboratoire de la CCSN ont décidé d’utiliser une approche unique pour relever ce défi. Ils ont utilisé la technique de l’ablation au laser couplée à un spectromètre de masse à plasma inductif (LA-ICP-MS) pour examiner les surfaces des pastilles de combustible. Ils ont ainsi pu déterminer l’homogénéité isotopique et la date de purification. Les résultats de ces analyses ont fourni des indices importants sur les processus et les matières utilisées pour fabriquer les pastilles. Grâce à ces indices et à d’autres résultats et renseignements, ils ont réussi à trouver l’installation de fabrication.

L’appareil LA-ICP-MS au laboratoire de la CCSN

Le laboratoire de la CCSN a été le seul à utiliser la technique LA-ICP-MS, qui a donné des résultats conformes à ceux qui auraient été obtenus avec des techniques plus chères et spécialisées. Le personnel du laboratoire a présenté son travail à la réunion d’examen des données de l’exercice en avril et à la 22e réunion du groupe de travail international en juin 2017. La qualité de leur travail a été reconnue et la CCSN a été appelée à rédiger des lignes directrices techniques sur l’utilisation de cette technique en analyse nucléo-légale et à diriger la publication d’un article de revue faisant une comparaison entre la technique LA-ICP-MS et d’autres techniques d’analyse spatiale des pastilles de combustible utilisées pendant l’exercice.

Le laboratoire de la CCSN a étudié la technique LA-ICP-MS dans le cadre de deux projets du Programme canadien pour la sûreté et la sécurité : le Projet d’établissement de la signature des matières nucléaires et des capacités de détermination de leur provenance et le Projet national de renforcement des capacités en analyse nucléo-légale. Ces études ont permis de développer une nouvelle méthode d’analyse qui utilise la technique LA-ICP-MS pour prendre « l’empreinte digitale » des matières nucléaires du cycle du combustible d’uranium, comme le concentré de minerai d’uranium (yellowcake) et les oxydes d’uranium utilisés comme combustible. De plus, le laboratoire de la CCSN ses sert maintenant de cette technique pour déterminer la date de la purification des pastilles de combustible d’uranium, ce qui contribue à déterminer l’installation de fabrication.

La CCSN est fière des réussites du laboratoire et elle continue à chercher des méthodes novatrices pour communiquer ses pratiques exemplaires à l’échelle nationale et internationale.